Question

我正在研究Scala 2.8集合类的源代码。我对scala.collection.Traversable的层次结构有疑问。请查看以下声明：

package scala.collection
    trait Traversable[+A]
        extends TraversableLike[A, Traversable[A]] 
        with GenericTraversableTemplate[A, Traversable]

    trait TraversableLike[+A, +Repr]
        extends HasNewBuilder[A, Repr]
        with TraversableOnce[A]

package scala.collection.generic
    trait HasNewBuilder[+A, +Repr]

    trait GenericTraversableTemplate[+A, +CC[X] <: Traversable[X]]
        extends HasNewBuilder[A, CC[A] @uncheckedVariance]

问题：为什么Traversable使用类型参数GenericTraversableTemplate扩展[A, Traversable] - 为什么不[A, Traversable[A]]？我尝试了一些具有相同结构的小程序进行实验，并在我尝试将其更改为Traversable[A]时收到一条奇怪的错误消息：

error: Traversable[A] takes no type parameters, expected: one

我想在@uncheckedVariance中使用GenericTraversableTemplate注释也与此有关吗？（这似乎是一种可能不安全的黑客，迫使事情发挥作用......）。

编辑 - 在this question中找到了关于注释的一些有用的答案（因为GenericTraversableTemplate用于具有不同方差的可变和不可变集合。）

问题：当您查看层次结构时，您会看到Traversable继承HasNewBuilder两次（一次通过TraversableLike，一次通过GenericTraversableTemplate），但类型略有不同参数。这是如何工作的？为什么不同的类型参数不会导致错误？

Answer 1

原因是CC特征中的GenericTraversableTemplate参数。与具有类*（发音为“type”）的普通类型参数不同，此参数具有类型* => *（发音为“type to type”）。为了理解这意味着什么，首先需要了解各种背景。

请考虑以下代码段：

val a: Int = 42

我们在此处看到42，这是值。值具有固有类型。在这种情况下，我们的值为42，类型为Int。类型类似于包含许多值的类别。它说明了变量a可能存在的值。例如，我们知道a不能包含值"foobar"，因为该值的类型为String。因此，值有点像第一级抽象，而类型比值高一级。

所以这就是问题：什么阻止我们更进一步？如果值可以有类型，为什么类型不能在它们之上有“东西”？那个“东西”被称为种。类型是类型的类型，通用类别限制可以描述什么类型的类型。

让我们看一些具体的例子：

type String
type Int
type List[Int]

这些是类型，它们都有类*。这是最常见的一种（这就是我们称之为“类型”的原因）。在实践中，大多数类型都有这种类型。但是，有些人不这样做：

type List     // note: compile error

这里我们有类型构造函数List，但这次我们“忘记”指定它的类型参数。事实证明，这实际上是一种类型，但却是另一种类型。具体来说，* => *。由于符号意味着暗示，这种类型描述了一种类型，它将另一种类型*作为参数，从而产生一种新类型的*作为结果。我们可以在第一个示例中看到这一点，我们将Int类型（具有类*）传递给List类型构造函数（具有类* => *），生成类型List[Int]（具有种类*）。

回到GenericTraversableTemplate，让我们再看一下声明：

trait GenericTraversableTemplate[+A, +CC[X] <: Traversable[X]]

注意CC类型参数如何获取自己的参数，但该参数未由声明中的任何其他类型参数定义？这是Scala相当笨拙的说法，CC必须是* => *（就像a必须在我们之前的例子中的Int类型）。 “正常”类型参数（例如A）始终是*种类。通过强制CC成为类* => *，我们有效地告诉编译器，可以替换此参数的唯一有效类型必须是类* => *。因此：

type GenericTraversableTemplate[String, List]        // valid!
type GenericTraversableTemplate[String, List[Int]]   // invalid!

请注意，List属于* => *（我们正是CC所需要的），但List[Int]有*种类，因此编译器拒绝它

对于记录，GenericTraversableTemplate本身有一种，具体为：(* x (* => *)) => *。这意味着GenericTraversableTemplate是一种类型，它将两种类型作为参数 - 一种*，另一种* => * - 并生成一种类型*结果是。在上面的示例中，GenericTraversableTemplate[String, List]是一个这样的结果类型，并且正如我们计算的那样，它是一种*（它不需要参数）。

Traversable的继承和类型参数

1 个答案: